[PATCH] cpu hotplug: make [un]register_cpu_notifier init time only
[linux-2.6.git] / drivers / cpufreq / cpufreq_stats.c
1 /*
2  *  drivers/cpufreq/cpufreq_stats.c
3  *
4  *  Copyright (C) 2003-2004 Venkatesh Pallipadi <venkatesh.pallipadi@intel.com>.
5  *            (C) 2004 Zou Nan hai <nanhai.zou@intel.com>.
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9  * published by the Free Software Foundation.
10  */
11
12 #include <linux/config.h>
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/sysdev.h>
15 #include <linux/cpu.h>
16 #include <linux/sysfs.h>
17 #include <linux/cpufreq.h>
18 #include <linux/jiffies.h>
19 #include <linux/percpu.h>
20 #include <linux/kobject.h>
21 #include <linux/spinlock.h>
22 #include <linux/notifier.h>
23 #include <asm/cputime.h>
24
25 static spinlock_t cpufreq_stats_lock;
26
27 #define CPUFREQ_STATDEVICE_ATTR(_name,_mode,_show) \
28 static struct freq_attr _attr_##_name = {\
29         .attr = {.name = __stringify(_name), .owner = THIS_MODULE, \
30                 .mode = _mode, }, \
31         .show = _show,\
32 };
33
34 struct cpufreq_stats {
35         unsigned int cpu;
36         unsigned int total_trans;
37         unsigned long long  last_time;
38         unsigned int max_state;
39         unsigned int state_num;
40         unsigned int last_index;
41         cputime64_t *time_in_state;
42         unsigned int *freq_table;
43 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_STAT_DETAILS
44         unsigned int *trans_table;
45 #endif
46 };
47
48 static struct cpufreq_stats *cpufreq_stats_table[NR_CPUS];
49
50 struct cpufreq_stats_attribute {
51         struct attribute attr;
52         ssize_t(*show) (struct cpufreq_stats *, char *);
53 };
54
55 static int
56 cpufreq_stats_update (unsigned int cpu)
57 {
58         struct cpufreq_stats *stat;
59         unsigned long long cur_time;
60
61         cur_time = get_jiffies_64();
62         spin_lock(&cpufreq_stats_lock);
63         stat = cpufreq_stats_table[cpu];
64         if (stat->time_in_state)
65                 stat->time_in_state[stat->last_index] =
66                         cputime64_add(stat->time_in_state[stat->last_index],
67                                       cputime_sub(cur_time, stat->last_time));
68         stat->last_time = cur_time;
69         spin_unlock(&cpufreq_stats_lock);
70         return 0;
71 }
72
73 static ssize_t
74 show_total_trans(struct cpufreq_policy *policy, char *buf)
75 {
76         struct cpufreq_stats *stat = cpufreq_stats_table[policy->cpu];
77         if (!stat)
78                 return 0;
79         return sprintf(buf, "%d\n",
80                         cpufreq_stats_table[stat->cpu]->total_trans);
81 }
82
83 static ssize_t
84 show_time_in_state(struct cpufreq_policy *policy, char *buf)
85 {
86         ssize_t len = 0;
87         int i;
88         struct cpufreq_stats *stat = cpufreq_stats_table[policy->cpu];
89         if (!stat)
90                 return 0;
91         cpufreq_stats_update(stat->cpu);
92         for (i = 0; i < stat->state_num; i++) {
93                 len += sprintf(buf + len, "%u %llu\n", stat->freq_table[i],
94                         (unsigned long long)cputime64_to_clock_t(stat->time_in_state[i]));
95         }
96         return len;
97 }
98
99 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_STAT_DETAILS
100 static ssize_t
101 show_trans_table(struct cpufreq_policy *policy, char *buf)
102 {
103         ssize_t len = 0;
104         int i, j;
105
106         struct cpufreq_stats *stat = cpufreq_stats_table[policy->cpu];
107         if (!stat)
108                 return 0;
109         cpufreq_stats_update(stat->cpu);
110         len += snprintf(buf + len, PAGE_SIZE - len, "   From  :    To\n");
111         len += snprintf(buf + len, PAGE_SIZE - len, "         : ");
112         for (i = 0; i < stat->state_num; i++) {
113                 if (len >= PAGE_SIZE)
114                         break;
115                 len += snprintf(buf + len, PAGE_SIZE - len, "%9u ",
116                                 stat->freq_table[i]);
117         }
118         if (len >= PAGE_SIZE)
119                 return len;
120
121         len += snprintf(buf + len, PAGE_SIZE - len, "\n");
122
123         for (i = 0; i < stat->state_num; i++) {
124                 if (len >= PAGE_SIZE)
125                         break;
126
127                 len += snprintf(buf + len, PAGE_SIZE - len, "%9u: ",
128                                 stat->freq_table[i]);
129
130                 for (j = 0; j < stat->state_num; j++)   {
131                         if (len >= PAGE_SIZE)
132                                 break;
133                         len += snprintf(buf + len, PAGE_SIZE - len, "%9u ",
134                                         stat->trans_table[i*stat->max_state+j]);
135                 }
136                 len += snprintf(buf + len, PAGE_SIZE - len, "\n");
137         }
138         return len;
139 }
140 CPUFREQ_STATDEVICE_ATTR(trans_table,0444,show_trans_table);
141 #endif
142
143 CPUFREQ_STATDEVICE_ATTR(total_trans,0444,show_total_trans);
144 CPUFREQ_STATDEVICE_ATTR(time_in_state,0444,show_time_in_state);
145
146 static struct attribute *default_attrs[] = {
147         &_attr_total_trans.attr,
148         &_attr_time_in_state.attr,
149 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_STAT_DETAILS
150         &_attr_trans_table.attr,
151 #endif
152         NULL
153 };
154 static struct attribute_group stats_attr_group = {
155         .attrs = default_attrs,
156         .name = "stats"
157 };
158
159 static int
160 freq_table_get_index(struct cpufreq_stats *stat, unsigned int freq)
161 {
162         int index;
163         for (index = 0; index < stat->max_state; index++)
164                 if (stat->freq_table[index] == freq)
165                         return index;
166         return -1;
167 }
168
169 static void
170 cpufreq_stats_free_table (unsigned int cpu)
171 {
172         struct cpufreq_stats *stat = cpufreq_stats_table[cpu];
173         struct cpufreq_policy *policy = cpufreq_cpu_get(cpu);
174         if (policy && policy->cpu == cpu)
175                 sysfs_remove_group(&policy->kobj, &stats_attr_group);
176         if (stat) {
177                 kfree(stat->time_in_state);
178                 kfree(stat);
179         }
180         cpufreq_stats_table[cpu] = NULL;
181         if (policy)
182                 cpufreq_cpu_put(policy);
183 }
184
185 static int
186 cpufreq_stats_create_table (struct cpufreq_policy *policy,
187                 struct cpufreq_frequency_table *table)
188 {
189         unsigned int i, j, count = 0, ret = 0;
190         struct cpufreq_stats *stat;
191         struct cpufreq_policy *data;
192         unsigned int alloc_size;
193         unsigned int cpu = policy->cpu;
194         if (cpufreq_stats_table[cpu])
195                 return -EBUSY;
196         if ((stat = kzalloc(sizeof(struct cpufreq_stats), GFP_KERNEL)) == NULL)
197                 return -ENOMEM;
198
199         data = cpufreq_cpu_get(cpu);
200         if (data == NULL) {
201                 ret = -EINVAL;
202                 goto error_get_fail;
203         }
204
205         if ((ret = sysfs_create_group(&data->kobj, &stats_attr_group)))
206                 goto error_out;
207
208         stat->cpu = cpu;
209         cpufreq_stats_table[cpu] = stat;
210
211         for (i=0; table[i].frequency != CPUFREQ_TABLE_END; i++) {
212                 unsigned int freq = table[i].frequency;
213                 if (freq == CPUFREQ_ENTRY_INVALID)
214                         continue;
215                 count++;
216         }
217
218         alloc_size = count * sizeof(int) + count * sizeof(cputime64_t);
219
220 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_STAT_DETAILS
221         alloc_size += count * count * sizeof(int);
222 #endif
223         stat->max_state = count;
224         stat->time_in_state = kzalloc(alloc_size, GFP_KERNEL);
225         if (!stat->time_in_state) {
226                 ret = -ENOMEM;
227                 goto error_out;
228         }
229         stat->freq_table = (unsigned int *)(stat->time_in_state + count);
230
231 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_STAT_DETAILS
232         stat->trans_table = stat->freq_table + count;
233 #endif
234         j = 0;
235         for (i = 0; table[i].frequency != CPUFREQ_TABLE_END; i++) {
236                 unsigned int freq = table[i].frequency;
237                 if (freq == CPUFREQ_ENTRY_INVALID)
238                         continue;
239                 if (freq_table_get_index(stat, freq) == -1)
240                         stat->freq_table[j++] = freq;
241         }
242         stat->state_num = j;
243         spin_lock(&cpufreq_stats_lock);
244         stat->last_time = get_jiffies_64();
245         stat->last_index = freq_table_get_index(stat, policy->cur);
246         spin_unlock(&cpufreq_stats_lock);
247         cpufreq_cpu_put(data);
248         return 0;
249 error_out:
250         cpufreq_cpu_put(data);
251 error_get_fail:
252         kfree(stat);
253         cpufreq_stats_table[cpu] = NULL;
254         return ret;
255 }
256
257 static int
258 cpufreq_stat_notifier_policy (struct notifier_block *nb, unsigned long val,
259                 void *data)
260 {
261         int ret;
262         struct cpufreq_policy *policy = data;
263         struct cpufreq_frequency_table *table;
264         unsigned int cpu = policy->cpu;
265         if (val != CPUFREQ_NOTIFY)
266                 return 0;
267         table = cpufreq_frequency_get_table(cpu);
268         if (!table)
269                 return 0;
270         if ((ret = cpufreq_stats_create_table(policy, table)))
271                 return ret;
272         return 0;
273 }
274
275 static int
276 cpufreq_stat_notifier_trans (struct notifier_block *nb, unsigned long val,
277                 void *data)
278 {
279         struct cpufreq_freqs *freq = data;
280         struct cpufreq_stats *stat;
281         int old_index, new_index;
282
283         if (val != CPUFREQ_POSTCHANGE)
284                 return 0;
285
286         stat = cpufreq_stats_table[freq->cpu];
287         if (!stat)
288                 return 0;
289         old_index = freq_table_get_index(stat, freq->old);
290         new_index = freq_table_get_index(stat, freq->new);
291
292         cpufreq_stats_update(freq->cpu);
293         if (old_index == new_index)
294                 return 0;
295
296         spin_lock(&cpufreq_stats_lock);
297         stat->last_index = new_index;
298 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_STAT_DETAILS
299         stat->trans_table[old_index * stat->max_state + new_index]++;
300 #endif
301         stat->total_trans++;
302         spin_unlock(&cpufreq_stats_lock);
303         return 0;
304 }
305
306 static int cpufreq_stat_cpu_callback(struct notifier_block *nfb,
307                                         unsigned long action, void *hcpu)
308 {
309         unsigned int cpu = (unsigned long)hcpu;
310
311         switch (action) {
312         case CPU_ONLINE:
313                 cpufreq_update_policy(cpu);
314                 break;
315         case CPU_DEAD:
316                 cpufreq_stats_free_table(cpu);
317                 break;
318         }
319         return NOTIFY_OK;
320 }
321
322 static struct notifier_block cpufreq_stat_cpu_notifier =
323 {
324         .notifier_call = cpufreq_stat_cpu_callback,
325 };
326
327 static struct notifier_block notifier_policy_block = {
328         .notifier_call = cpufreq_stat_notifier_policy
329 };
330
331 static struct notifier_block notifier_trans_block = {
332         .notifier_call = cpufreq_stat_notifier_trans
333 };
334
335 static int
336 __init cpufreq_stats_init(void)
337 {
338         int ret;
339         unsigned int cpu;
340
341         spin_lock_init(&cpufreq_stats_lock);
342         if ((ret = cpufreq_register_notifier(&notifier_policy_block,
343                                 CPUFREQ_POLICY_NOTIFIER)))
344                 return ret;
345
346         if ((ret = cpufreq_register_notifier(&notifier_trans_block,
347                                 CPUFREQ_TRANSITION_NOTIFIER))) {
348                 cpufreq_unregister_notifier(&notifier_policy_block,
349                                 CPUFREQ_POLICY_NOTIFIER);
350                 return ret;
351         }
352
353         register_hotcpu_notifier(&cpufreq_stat_cpu_notifier);
354         lock_cpu_hotplug();
355         for_each_online_cpu(cpu) {
356                 cpufreq_stat_cpu_callback(&cpufreq_stat_cpu_notifier, CPU_ONLINE,
357                         (void *)(long)cpu);
358         }
359         unlock_cpu_hotplug();
360         return 0;
361 }
362 static void
363 __exit cpufreq_stats_exit(void)
364 {
365         unsigned int cpu;
366
367         cpufreq_unregister_notifier(&notifier_policy_block,
368                         CPUFREQ_POLICY_NOTIFIER);
369         cpufreq_unregister_notifier(&notifier_trans_block,
370                         CPUFREQ_TRANSITION_NOTIFIER);
371         unregister_hotcpu_notifier(&cpufreq_stat_cpu_notifier);
372         lock_cpu_hotplug();
373         for_each_online_cpu(cpu) {
374                 cpufreq_stat_cpu_callback(&cpufreq_stat_cpu_notifier, CPU_DEAD,
375                         (void *)(long)cpu);
376         }
377         unlock_cpu_hotplug();
378 }
379
380 MODULE_AUTHOR ("Zou Nan hai <nanhai.zou@intel.com>");
381 MODULE_DESCRIPTION ("'cpufreq_stats' - A driver to export cpufreq stats through sysfs filesystem");
382 MODULE_LICENSE ("GPL");
383
384 module_init(cpufreq_stats_init);
385 module_exit(cpufreq_stats_exit);